Площади основных типов морфоструктур континентов, % (по в. М. Литвину)

Морфоструктуры	Европа	Азия	Африка	Северная Америка	Южная Америка	Австралия и Океания	Антарктида	Суша в целом
Равнины древних платформ	45,7	16,8	74,1	53,7	66,3	61,8	63,1	49,4
Равнины молодых платформ	23,8	26,2	10,0	8,3	10,1	12,4	10,7	15,6
Эпиплатформенные горы	14,3	37,4	10,6	29,7	7,9	14.6	20,6	22,6
Эпигеосинклинальные горы	16,2	19,6	5,3	8,3	15,7	11,2	5,6	12,4

Глава 4 Морфоскульптурный рельеф суши

4.1. Склоновые процессы и формы рельефа

Земная поверхность состоит из субгоризонтальных поверхностей и склонов. Склоны – это поверхности, на которых определяющую роль в перемещении вещества играет составляющая ускорения силы тяжести, ориентированная вниз по склону. На долю склонов (с углом наклона более 2°) приходится более 80% поверхности суши.

Почти все разрушение поверхности суши протекает в результате склоновых процессов. Кроме того, они развиты на дне морей и океанов. Сущность склоновых процессов состоит в разрушении и перемещении и при благоприятных условиях – накоплении продуктов выветривания, чаще всего в пределах верхней и нижней частей одного и того же склона. В результате этого на склонах образуются денудационные (выработанные) и аккумулятивные формы рельефа.

Кроме того, склоновая денудация поставляет материал для других процессов, совершающихся одновременно или позднее с участием поверхностей текучей воды, льда, ветра и т. д. и для новых типов отложений и форм рельефа.

Склоны классифицируют по крутизне, длине, форме профиля и происхождению.

По крутизне С. С. Воскресенский выделяет склоны очень пологие (2–4°), пологие (4–8°), средней крутизны (8–15°), крутые (15–35°), очень крутые (более 35°).

По длине: длинные – более 500 м, средние – от 50 до 500 м, короткие – менее 50 м.

По форме профиля: прямые, выпуклые, вогнутые, ступенчатые, со сложным рельефом (в том числе выпукло-вогнутым).

По происхождению склоны делятся на эндогенные и экзогенные. Склоны тектонического генезиса могут быть обусловлены складчатыми и разрывными дислокациями, проявлением интрузивного и эффузивного магматизма и землетрясений. Склоны экзогенного происхождения образуются в результате работы рек, морей, ледников, ветра и т. д. Причем в образовании экзогенных склонов нередко совместно участвуют разные силы. Возникающие разными способами, эти первичные склоны подвергаются в дальнейшем различным склоновым процессам.

По особенностям процессов, протекающих на склонах, С. С. Воскресенский выделяет следующие типы склонов:

1. Склоны собственно гравитационные.

2. Склоны блоковых движений.

3. Склоны массового смещения чехла рыхлого материала.

4. Склоны делювиальные (плоскостногосмыва).

Склоны собственно гравитационные. Это склоны крутизной более 35°, на которых обломки, образующиеся в результате выветривания, перемещаются лишь под воздействием силы тяжести, а импульсом к этому бывают землетрясения, сильные ливни, удары молний и др. К таким склонам относятся обвальные, осыпные и лавинные склоны.

Обвальные склоны. На склонах, сложенных скальными и трещиноватыми породами, происходят обвалы крупных глыб. Им обычно предшествует отседание склонов с образованием рвов выше бровки склона. На таких склонах в верхней денудационной части образуются стенки срыва обвалов и ниши, иногда с нависающими карнизами, а в нижней аккумулятивной части – хаос обломков размером до десятков метров, образующий беспорядочный холмистый рельеф. Обвалы весьма характерны для глубоких узких горных долин, где обрушившийся материал по инерции движется по дну долины в виде каменных потоков длиной в несколько километров. Обвалы в горах перегораживают речные долины и приводят к образованию озер. Сарезское землетрясение на Памире в 1911 г. породило обвал объемом 2,2 км³, который перегородил реку Мургаб. На месте кишлака Сарез возникло одноименное озеро, площадь которого в настоящее время составляет около 80 км², а глубина до 500 м. Такого же происхождения озеро Рица на Кавказе. Обвалы небольших масс породы называют камнепадами.

Осыпи связаны с физическим выветриванием мергелей, глинистых сланцев и других пород, которые образуют сыпучий щебнистый материал. На осыпных склонах в верхней части образуются стенки срыва осыпей из обнаженной коренной породы, ниже – осыпные лотки в виде желобов глубиной до 2 м и шириной несколько метров, а у основания склона – конусы осыпи и шлейфы из обломков, называемых коллювием.

Лавинные склоны образуются в горах с постоянным снежным покровом. Лавины – это скользящие вниз снежные массы. Многие из них движутся по строго фиксированным руслам временных водотоков. У них морфологически хорошо выражены лавиносборные понижения, стенки срыва лавин, лавинные борозды и лотки корытообразной формы, по которым движется снежная масса. У основания склонов образуются конусы выноса в виде бугров и валов, сложенные так называемым лавинным «мусором» из обломочного материала с древесными и другими растительными остатками. Лавины образуются при нарушении устойчивости снега на склонах под влиянием мощных снегопадов, интенсивного снеготаяния и т. д. и обладают колоссальной разрушительной силой. В лавиноопасных горах создаются системы защиты, производится обстрел опасных склонов из артиллерийских орудий для предотвращения больших скоплений снега, запрещается рубка лесов и т. д.

Склоны блоковых движений образуются при перемещении монолитных блоков породы. В их образовании участвуют водно-гравитационные процессы. К ним относятся прежде всего оползневые склоны. Оползни – комплекс форм рельефа, возникающих при смещении (оползании) блоков горных пород по склону. Они образуются по берегам морей, рек, озер и на склонах гор, сложенных рыхлыми осадочными породами, крутизной более 15°. Оползни возникают при чередовании водоносных и водоупорных пород, так как именно кровля последних служит поверхностью скольжения. Оползанию грунта по склону способствует моноклинальное залегание пластов, совпадающее с уклоном поверхности. Для образования оползней необходимо большое количество воды в грунтах, из-за чего они становятся тяжелыми и пластичными. Благоприятствуют оползням подмыв нижней части склона рекой или морем, землетрясения, а также увеличение нагрузки на склон (строительство на нем) и орошаемое земледелие на присклоновых частях междуречий.

При оползании образуется комплекс форм рельефа, в который входят оползневой цирк в виде амфитеатра, ограниченный стенкой срыва оползня, и оползневой блок (тело оползня) с запрокинутой верхней площадкой в сторону склона и крутым уступом, обращенным в направлении движения оползня. Нижняя, наиболее нарушенная часть оползневого блока («язык оползня») иногда имеет вид напорного оползневого вала. Поверхность, по которой сползает тело оползня, называют поверхностью скольжения (рис. 10). Площади оползней составляют от нескольких гектаров до десятков квадратных километров, диаметр цирков – от десятков – сотен метров до 5 км. Характерным признаком оползания грунта является так называемый «пьяный лес», когда деревья, растущие на оползневом блоке, из-за неоднородного смещения последнего наклоняются в разные стороны.

Оползневые смещения обычно происходят поэтапно. Сначала в верхней части склона или выше его бровки появляется трещина срыва, а потом после нескольких подвижек происходит смещение блока породы. Оползни обычно бывают двух-трехъярусные и располагаются на разных гипсометрических уровнях, образуя на склонах речных долин псевдотеррасы. От речных террас они отличаются строением – они сложены бесструктурной массой, называемой деляпсием, локальным распространением и заболоченностью.

Рис. 10. Оползень

Оползни широко распространены на склонах речных долин и морских побережий. Наиболее известны они на побережьях Азовского и Черного морей (севернее Сочи), в районе Одессы, по правому берегу Волги от Нижнего Новгорода до Волгограда, в Молдавии; в Москве оползни развиты на крутых правых берегах реки Москвы в районе Филевского парка и Воробьевых гор.

Если в строении склона скальные породы залегают на глинистых водоупорах, образуются оползни с отседанием от водораздела блоков прочных скальных пород и скольжением их по глинам или другим пластичным породам. Такие склоны отседания характерны для речных долин Среднесибирского плоскогорья, прорезающих траппы.

Оползни причиняют большой вред: разрушают здания и инженерные сооружения по берегам морей и рек, железные и шоссейные дороги вдоль побережий морей, у подножий горных склонов и др. Для предотвращения оползней применяют профилактические и закрепительные меры.

Мелкие оползни, захватывающие почвенно-растительный слой, называются оплывинами. Они образуют бугристый микрорельеф у подножия склонов.

Склоны массового смещения чехла рыхлого материала созданы водногравитационными процессами: солифлюкцией и дефлюкцией. Солифлюкция – процесс медленного сползания по склону поверхностного слоя пород, обладающих вязко-текучим состоянием. Крутизна склонов может не превышать 3–4°. Этот процесс весьма характерен для зоны многолетней мерзлоты, где мелкоземистый грунт сползает по мерзлой породе на пологих склонах со скоростью нескольких сантиметров в год, образуя солифлюкционный рельеф. Так как крутизна склонов всегда изменчива, то на пологих склонах образуются ложбины и борозды, а на относительно выровненных участках сползание грунта замедляется и приостанавливается, вследствие чего образуются небольшие солифлюкционные натечные валики, гряды, терраски, имеющие в плане языкообразную форму. Солифлюкция также может проявляться и в умеренном гумидном климате; смещение материала происходит здесь весной, когда деятельный слой оттаивает, перенасыщается влагой и приобретает текучесть. Аналогичным образом происходит процесс тропической солифлюкции в экваториальных широтах после многодневных и обильных ливней.

На распаханных склонах возможна полосная солифлюкция, которая проявляется в виде неглубоких прямолинейных безрусельных ложбин глубиной 20–30 см, шириной 20–50 м, которые называются делли. В нижних частях склонов при этом образуется микрорельеф в виде бугров.

С медленным смещением каменного материала на пологих склонах по водоупорной поверхности скольжения связаны курумы – каменные россыпи. Они распространены в средне- и низкогорьях субарктического и умеренного поясов на склонах вершинных гольцовых поверхностей, сложенных скальными породами. Интенсивное морозное выветривание последних поставляет на склоны глыбы пород, достигающие метра. Курумы представляют собой скопления этих глыб (каменные поля) с хаотично расположенными обломками, скользящими по водоупору вниз по склону со скоростью 1–2 м/год под действием мерзлотного крипа. В распадках (пологих днищах долин) они .превращаются в «каменные реки», в которых смещение глыб может протекать быстрее (до 3–5 м/год). При увеличении крутизны склонов образуются курумы-осыпи. Движущиеся курумы уничтожают на своем пути всякую растительность, а достигнув подножия склонов, служат поставщиками галечно-валунного аллювия для горных рек.

Дефлюкция (крип) – пластичное движение в виде медленного выдавливания слабо увлажненного грунта под почвенно-растительным покровом на склонах крутизной 8–35° со скоростью менее 0,5 см/год. Этому способствует периодическое изменение объема грунта, вызванное колебанием температур (температурный крип), попеременным промерзанием и оттаиванием (мерзлотный крип), набуханием и усадкой глинистых частиц при увлажнении и высыхании (гигрогенный крип). Дефлюкция не образует самостоятельных форм рельефа, но приводит к выполаживанию склонов. В случае разрыва дернового слоя она вызывает микроступенчатость на склонах, которая усиливается при выпасе скота.

Делювиальные склоны – это склоны, на которых осуществляется плоскостная водная эрозия. Она проявляется временно после интенсивных дождей и таяния снега в результате склонового стока, покрывающего большие площади склонов почти сплошным водным слоем. По существу же плоскостной смыв – это мелкоструйчатый размыв, так как земная поверхность всегда неровная. Нерусловые потоки обладают значительной мутностью, хотя скорость их мала. Этому способствуют удары дождевых капель о землю, сообщающие потоку турбулентность. Среди переносимых водой наносов преобладают мелкие пылеватые несвязные частицы. Несортированные скопления их у подножия склонов называются делювием (лат. deluo – смываю). Склоновый сток не создает особых форм рельефа, кроме микроформ – потяжин, но он выравнивает поверхность, смывая грунт в верхней части склона и откладывая его в нижней части в виде делювиального шлейфа. Особую интенсивность приобретают делювиальные процессы на распаханных склонах, смывая гумусовый горизонт почв. Эрозия почв (так называется этот процесс на распаханных землях) наносит большой вред природе и земледелию.

Склоновые процессы в периоды длительной стабилизации базиса денудации и ослабления тектонической активности приводят в конечном счете к выполаживанию рельефа. Разработаны две классические схемы выравнивания: пенепленизация и педипленизация.

Пенепленизация – выравнивание территории «сверху» (схема В. Дэйвиса). Она типична для гумидных территорий. Водоразделы выравниваются за счет делювиального смыва и других склоновых процессов, долины заполняются, материал из них выносится реками. В результате на месте горных глубокорасчлененных участков земной поверхности возникает невысокая волнистая денудационная равнина, которую В. Дэйвис назвал пенепленом (англ, peneplain, от лат. раепе – почти и англ, plain – равнина).

Педипленизация – выравнивание территории «сбоку» (схема В. Пенка). Она свойственна территориям с резко континентальным климатом и особенно интенсивна в аридных и полуаридных климатах, где мало воды и велики контрасты температуры. В таких условиях выравнивание гор начинается снизу и происходит путем отступания боковых уступов (склонов возвышенностей). В результате попятного параллельного отступания склонов у их подножия формируются выровненные каменистые поверхности – педименты, шлейф наносов с которых удаляется, и они оказываются сложенными коренными породами. При сближении противоположных уступов между ними сохраняются останцы первоначального возвышенного рельефа – островные горы с уплощенными вершинами или в виде сопок с резко очерченными вершинами и вогнутыми склонами, которые со временем тоже снижаются. Выровненные поверхности названы В. Пенком педипленом (англ, pediplain, от лат. pedis – нога, подножие и англ, plain – равнина).

Эти типы денудационного выравнивания земной поверхности не следует противопоставлять. Они протекают одновременно, а их преобладание в тех или иных районах зависит от конкретных физико-географических условий.

Наряду с денудационными поверхностями выравнивания типа пенеплена и педиплена Ю. А. Мещеряковым было предложено широкое толкование термина поверхности выравнивания как морфологически единой поверхности, состоящей из парагенетических денудационных и аккумулятивных частей, причем последние сложены рыхлыми коррелятными (снесенными с повышений) осадочными породами. Их формирование приурочено к эпохам равновесия эндогенных и экзогенных сил в периоды общего опускания территории.

После выравнивания поверхности она может вновь деформироваться эндогенными блоковыми движениями. Тогда фрагменты одной и той же выровненной поверхности могут быть подняты этими движениями на разную высоту. Будучи ровными и приподнятыми, они называются в горах поверхностями выравнивания.